Corriente

Circuito Eléctrico

Lo más importante del experimento descrito en la sección anterior fue que la corriente de electrones deja de fluir cuando la carga en las esferas se neutraliza. La f.e.m. provocada por esas cargas desaparece cuando el ultimo electrón excedente ha salido hacia la otra esfera. Sin fuerza electromotriz no existe corriente de electrones.

Movimiento de la corriente

Si se tuviera un artefacto que proporcione f.e.m. (o voltaje) constante, se podría mantener una corriente continua de electrones en un conductor. Una pila seca o batería, es fuente de f.e.m. constante. En una pila Seca, la energía de una reacción química es convertida en energía de los electrones. Esta reacción química ejerce una fuerza (f.e.m.) en los electrones, obligándolos a trabajar (si es que tienen libertad de moverse). La f.e.m. promedio de una pila seca es 1,5 voltios (1.5 julios por cada culombio).

Baterias y electrones

Circuito simple

Un circuito eléctrico simple es un arreglo de partes con las que se pone a trabajar a la electricidad.

Son partes del circuito solo aquellos que se encuentran en el camino de los electrones. Los aislantes, el tablero de montaje, el portalámparas y soportes, no son partes del circuito. Cada parte del circuito tiene una función específica y se le identifica con un nombre que va de acuerdo con su función:

La fuente de f.e.m. que proporciona energía a los electrones libres en todas las partes del circuito, se llama la fuente o abastecedor.

  • El interruptor, que puede iniciar o detener el flujo de la corriente de electrones en todo el circuito es llamado el control.
  • Los alambres de cobre que proporcionan el camino para la corriente de electrones trasportadores de energía, son llamados conductores.
  • El foco, que es encendido por la energía de la corriente de electrones, se llama la carga.
  • Estos nombres en términos de sus funciones son usados por los técnicos de todo el mundo.

Pila o Bateria en un Circuito

Ahora damos una explicación de lo que sucede dentro de un circuito abierto y dentro de uno cerrado.

Dentro de un circuito abierto

La reacción química dentro de la pila seca ejerce una fuerza sobre los electrones libres del circuito. Esta f.e.m. lleva electrones al interior de la pila por la terminal positiva y la saca por la terminal negativa. En realidad la pila es una bomba de electrones. Cuando el interruptor está abierto, la f.e.m. de la pila saca electrones de una parte del circuito los lleva a otra (Fig. 5-6). Después de este pequeño desplazamiento de los electrones por el circuito, se detendrán. El aire entre las terminales del interruptor impide que siga el flujo de electrones, aunque han adquirido energía potencial. Todo el voltaje de la pila seca 1,5 voltios, está presente entre las terminales del interruptor abierto.

Circuito cerrado

Circuito con una pila

En el instante en que se cierra el interruptor, los electrones libres de todo el circuito se moverán debido a la f.e.m. de la pila. La dirección de esta corriente de electrones la fija la acción de la pila. Los electrones siempre fluyen de la terminal negativa de la pila a la carga, y de ahí a la terminal positiva. Aunque la corriente continua por todo el circuito, la energía es trasportada solo de la pila seca al foco.

En el alambre de cobre, la corriente de electrones puede fluir con poca oposición. Pero en el delgado filamento de alambre del foco, existe un gran rozamiento que genera calor y luz mientras la f. e. m. de la pila impulsa los electrones.

Las partes principales de un circuito eléctrico son

  • La fuente, el control, los conductores y la carga.
  • Una pila seca actúa como una bomba de electrones, convirtiendo la energía química en energía de los electrones.
  • En un circuito abierto, todo el voltaje dado esta entre las terminales del interruptor abierto.
  • La corriente de electrones siempre fluye de la terminal negativa del abastecedor a través de la carga, y a la terminal positiva. Los electrones libres llevan energía de la fuente a la carga.